Neue Herzinfarkt-Marker im Test
Essen, September 2009 - Kurz vor dem Kongress der European Society of Cardiology (ESC) in Barcelona, sorgte eine Studie über eine neue Generation von Troponin-Tests zur Erkennung von Herzinfarkten für Aufmerksamkeit.
Ausgangssituation: sehr viele Verdachtsfälle, nur wenige bestätigen sich
Troponin-Tests werden seit mehr als zehn Jahren von Ärzten weltweit zur Diagnose von Herzinfarkten verwendet. Entscheidender Nachteil der bekanntermaßen sehr zeitkritischen Behandlung des Infarktes ist bei Troponin die erst sehr späte Erkennung des Infarktes.
Zunächst werden zahlreiche Patienten in der Notaufnahme mit sogenanntem „Brustschmerz“, dem klassischen Symptom des Infarktes, eingeliefert, von denen jedoch nur ein geringer Teil tatsächlich einen Infarkt hat. Die Ärzte stehen also ständig vor der Frage, wer nun schnell und aufwändig behandelt werden soll, und bei welchen Patienten dies zunächst oder gar nicht notwendig ist.
Bisherige Troponin Testsysteme
In der Regel müssen mit dem Beginn des klassischen Symptoms „Brustschmerzen“ (chest pain onset) ca. vier bis sechs Stunden vergehen, bis eine Diagnose mit dem klassischen Troponin möglich wird. Ab diesem Schmerzbeginn tickt jedoch die Uhr, die entscheidet, wie viel Gewebe im Herzen schließlich unwiederbringlich verloren geht, also abstirbt. Allerdings sprach für die relativ lang benötigte Zeitspanne zur Troponin-Messung die hohe Herz-Spezifität, welche versichern konnte, dass jeder positive Wert für Troponin bei Herzpatienten einen tatsächlich betroffenen Patienten dokumentierte.
Die neue Generation von „schnelleren“ , empfindlicheren Troponin Tests: Nur schneller oder auch besser?Die neue Generation verspricht eine schnellere Diagnose. Die vormalige Dauer bis zu den ersten Messergebnissen betrug wie erwähnt zwischen vier und sechs Stunden und soll mit den neuen, sensibleren Markern auf drei Stunden reduziert werden können. Die zeitliche Reduktion hat jedoch auch Nachteile. Die neuen Troponin-Tests bergen partiell Probleme in der Richtigkeit der Diagnose und vermindern daraus resultierend den bisherigen, hohen Spezifität-Wert. Um den Zeitraum von vier auf drei Stunden zu reduzieren, mussten die Marker sensitiver, d.h. empfindlicher werden. Dies hat jedoch zur Folge, dass es zu Falschaussagen kommen kann. Bei einem „Falsch-Positiven“ Testergebnis wird ein Herzinfarkt angezeigt, der nicht existiert[i]. In einem Online-Artikel des Internetportals „www.theheart.org“ weisen die Autoren der anfangs erwähnten Studie genau auf diese Problematik hin. Der Vorteil der neuen sensitiveren Troponin-Tests sei die frühzeitige Erfassung von sehr geringen Mengen Troponin, allerdings bestünde gleichzeitig die Gefahr eines möglichen Falsch-Positiven Ergebnisses. Deshalb dürfe man die neuen Marker optimalerweise nur in hoch spezialisierten Brustschmerzzentren (Chest Pain Units) einsetzen und man müsse Patienten mit klassischen Symptomen wie Kammerflimmern bereits ausgeschlossen haben. Nur so sei eine hohe Spezifität möglich[ii].
Neue Methode beruht auf Sauerstoffmangel in den Herzzellen: GPBB
Die Frage könnte also aufkommen, inwieweit sich Geschwindigkeit, Sensitivität aber auch Spezifität vereinen lassen kann. Abhilfe könnte hier ein zukunftsweisender Test zur Erkennung von Herzinfarkten schaffen, der sehr früh reagiert und trotzdem sehr spezifisch bleibt. Ein in Fachkreisen bekannter, neuer Marker zur spezifischen Herzinfarktdiagnose beruht auf dem Zellbestandteil GPBB (Glykogenphosphorylase Isoenzym BB), der von dem US-amerikanischen Unternehmen Diagenics, in Form von Schnell- und Labortests vertrieben wird. Der neue Test gilt als Ischämiemarker. Eine Ischämie ist die Minderdurchblutung oder der Durchblutungsausfall eines Gewebes und geht häufig mit einem Sauerstoffmangel in dem betroffenen Gebiet einher. Bei einer Sauerstoffunterversorgung des Herzens kommt es durch Aktivierung der GPBB, zu verstärktem Glykogenabbau. Das freigesetzte GPBB gelangt innerhalb kurzer Zeit in den Blutkreislauf. Der Ischämiemarker misst somit die ersten Frühwarnzeichen der Zellen.
Aus Sicht der Patienten und auch der behandelnden Ärzte startet damit ein gern gesehener Wettbewerb der beiden Ansätze, Troponin und GPBB, die gemeinsam versuchen, sowohl sehr früh als auch herzspezifisch zu sein. Auch der CEO des amerikanischen Unternehmens Diagenics, Ernest Kapetanovic, sieht dem Ringen um einen verbesserten Ansatz zur Hilfe der Patienten wohlwollend entgegen: „Die Gesundheit des Menschen sollte immer im Vordergrund stehen. Deswegen begrüßen wir die technische Verbesserung der Troponin-Tests in Form der verschiedenen in der Studie untersuchten neuen Produkte“, erklärt Ernest Kapetanovic. „Es sollte jedoch beachtet werden, daß es sich bei den Troponin-Tests um so genannte Nekrosemarker handelt. Diese können noch so schnell sein, sie können erst reagieren, wenn die ersten Herzzellen bereits abgestorben und irreparabel geschädigt sind“, verdeutlicht Ernest Kapetanovic und weist auf den generellen Unterschied zu den alternativen Ischämiemarkern aus der Diacordon Produktfamilie hin.
Schnell und zugleich spezifisch
Die Diacordon GPBB-Tests zeigen in den bisherigen Studien nicht nur die Möglichkeit einer raschen Früherkennung auf. Auch die Spezifität wird durch die frühe Diagnose nicht wesentlich beeinträchtigt[iii].
„Eine hohe Spezifität erreicht unserer Diacordon POC Test bereits ab der ersten Stunde“ erklärt Ernest Kapetanovic, „zwischen drei und vier Stunden erreichen wir sogar annähernd die maximal mögliche Spezifität“. Für Samir Yastas, Vorstandsmitglied der Diagenics Corporation, ist die wesentlich frühere Diagnose der entscheidende Faktor: „Der frühzeitige Nachweis des Sauerstoffmangels ist schon ab der ersten Stunde mithilfe des Diacordon Labortestes (DIACORDON ELISA) sowie auch eines POC Testsystems (DIACORDON POCT) mit hoher Genauigkeit möglich und erlaubt rechtzeitige Maßnahmen, die ein Absterben der Herzzellen verhindern oder eingrenzen können. Durch unser neuartiges Verfahren sind wir schneller in der Empfindlichkeit als die klassischen Spätmarker“, erläutert Samir Yastas, „denn wir müssen nicht warten bis die ersten Zellen abgestorben sind.“
Reinfarkt – Verbesserung der Methodik zur Diagnose
Zudem ermöglicht der neue Marker (GPBB) auch die Diagnose von Reinfarkten, wohingegen Troponin für mehrere Tage im Blut verbleibt und deshalb wenig Aussagekraft zu neuen Infarkten hat. Die Diagenics International Corporation startet in diesem Zusammenhang eine Kooperation mit dem Deutschen Institut für Herzinfarktforschung (IHF). Die Zusammenarbeit soll mit Hilfe von systematischen und einheitlichen Studien die Wirkungsweise des neuen GPBB Messverfahrens weiter verdeutlichen und die frühe Nachweismöglichkeit detaillierter analysieren. Auch mit den Forschern der anfangs erwähnten Studie zu Troponin arbeitet Diagenics zusammen, um einen direkten Vergleich von GPBB mit der neuen sowie mit der klassischen Troponin Methodik zu ermöglichen. Hier sollten in Kürze die nächsten Messergebnisse publiziert werden.
Vorteil der Patienten
In jedem Fall hat der Patient dadurch gewonnen, dass das klassische Dilemma der Kardiologie schnell und zugleich gezielt die richtigen Schritte einzuleiten, ohne Infarkte zu übersehen oder auf der anderen Seite Gesunde zu behandeln, nun zum Wohle des Patienten wieder verstärkt auf die Tagesordnung der Verantwortlichen in Forschung, Medizin und Gesundheitspolitik rücken wird.
Quellen:
Reichlin T, Hochholzer W, Bassetti S, et al. Early diagnosis of myocardial infarction with sensitive cardiac troponin assays. New Engl J Med 2009; 361: 858-867.
Keller T, Zeller T, Peetz D, et al. Sensitive troponin I assays in early diagnosis of acute myocardial infarction. New Engl J Med 2009; 361: 868-877.
Morrow DA. Clinical application of sensitive troponin assays. New Engl J Med 2009; 361: 913-915.
Fred Apple at al. Future Biomarkers for Detection of Ischemia and Risk Stratification in Acute Coronary Syndrome
Dirk Peetz et al., Glycogen phosphorylase BB in acute coronary syndromes. Clin Chem Lab Med. 2005 ;43 (12):1351-8 16309372
Lacnák B. et al., Utilization of glycogen phosphorylase BB measurement in the diagnosis of acute coronary syndromes in the event of chest pain. Vnitr Lek. 2007 Nov ;53 (11):1164-9 18277625
M. Ortak, A.K. Holle, W. Lehmann, S. Gerth, T. Burkhard, T. Meinertz, B.U. Goldmann, University Hospital Eppendorf, Hamburg - Hamburg - Germany, university heart center - Hamburg - Germany, GPBB- a promising cardiac marker in early detection of acute myocardial infarction. ESC congress, Vienna 2007
Links:
www.theheart.org/article/994817.do
Sensitive troponin assays improve early diagnosis of AMI
August 26, 2009 | Lisa Nainggolan
www.theheart.org/article/906149.do
Groundwork laid for assays that point to MI within minutes of infarct onset
[Acute Coronary Syndromes > Acute coronary syndromes; Sep 19, 2008]
www.theheart.org/article/884795.do
Evolving MIs usually detected in the emergency department
[Acute Coronary Syndromes > Acute coronary syndromes; Jul 28, 2008]
http://www.theheart.org/article/657443.do
Room for improvement in emergency care of chest pain
[HeartWire > News; Mar 02, 2006]
www.jabfm.org/cgi/reprint/15/3/242.pdf
False-Positive Troponin I in a Young Healthy
Woman with Chest Pain
www.clinchem.org/cgi/content/full/48/4/677
False-Positive Troponin I Attributed to a Macrocomplex
www.residentandstaff.com/issues/articles/2008-04_04.asp
When to suspect a false-positive cardiac troponin
www.diagenics.com/index.php?option=com_docman&task=doc_view&gid=14&Itemid=71
GPBB- a promising early cardiac marker
www.jabfm.org/cgi/reprint/15/3/242.pdf
False-Positive Troponin I in a Young Healthy Woman with Chest Pain
www.clinchem.org/cgi/content/full/48/4/677
False-Positive Troponin I Attributed to a Macrocomplex
www.residentandstaff.com/issues/articles/2008-04_04.asp
When to suspect a false-positive cardiac Troponin
Endnoten
[i] www.jabfm.org/cgi/reprint/15/3/242.pdf
False-Positive Troponin I in a Young Healthy Woman with Chest Pain
[ii] www.theheart.org/article/994817.do
Sensitive troponin assays improve early diagnosis of AMi August 26, 2009 | Lisa Nainggolan
[iii] www.diagenics.com/index.php?option=com_docman&task=doc_view&gid=14&Itemid=71
GPBB- a promising early cardiac marker
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